AT89C51硬件结构详解与编程调试指南

# AT89C51硬件结构详解与编程调试指南
## 中央处理单元 CPU
- 8位ALU
  - 支持加减乘除
  - 支持布尔运算
- 布尔处理器
- 位地址操作
  - 示例：SETB P1.0
- PC计数器
  - 16位
  - 寻址范围：0000H_FFFFH
- 数据指针DPTR
  - 16位
  - 访问外部存储器
  - 拆分使用：
    - DPH 83H
    - DPL 82H
## 存储器体系
- Flash ROM
  - 容量：4KB
  - 地址范围：0000H_0FFFH
  - EA引脚控制
    - EA=1：先片内后片外
    - EA=0：仅片外
- 内部RAM
  - 容量：128字节
  - 工作寄存器区
    - 地址：00H_1FH
    - 4组寄存器（R0_R7）
  - 位寻址区
    - 地址：20H_2FH
    - 16字节，128个可寻址位
  - 通用数据缓冲区
    - 地址：30H_7FH
- SFR
  - 容量：128字节
  - 地址空间：80H_FFH
  - 关键寄存器
    - TCON 88H：定时器控制
    - TMOD 89H：定时器模式
    - SCON 98H：串口控制
    - PCON 87H：电源控制
  - 访问方式：仅直接寻址
## I/O端口结构
- P0口
  - 类型：双向三态
  - 复用功能：AD0_AD7
  - 特性：
    - 开漏输出
    - 需外接10K上拉电阻
    - 输出驱动能力：8个LSTTL负载
- P3口复用功能
  - 中断触发方式
    - P3.2/P3.3：INT0/INT1
    - IT0/IT1=0：低电平触发
    - IT0/IT1=1：下降沿触发
- 串口引脚
  - 波特率误差需<2%
  - 模式0下TXD输出同步时钟
- 端口负载特性
  - 准双向口（P1_P3）
  - 最大输入电流：±20mA
  - LED驱动建议：串联470Ω限流电阻
## 定时器/计数器系统
- 工作模式
  - 模式1（16位定时）
    - 最大计数值：65536
  - 模式2（自动重装）
    - TLx作计数器
    - THx存重装值
  - 专用模式
    - 串口波特率发生器
  - 模式3（双8位定时）
    - Timer0可拆分为两个8位定时器
- 时钟源选择
  - 内部时钟（fosc/12）
  - 外部脉冲（通过T0/T1引脚）
- 定时器初值计算
  - N = 65536 _ t×fosc /12
## 中断系统
- 中断响应条件
  - 中断源使能（EA=1 + 对应中断允许位）
  - 无同级或更高优先级中断正在执行
  - 当前指令执行完成
- 优先级控制
  - 自然优先级排序
    - INT0 > T0 > INT1 > T1 > 串口
- 中断嵌套规则
  - 高优先级可打断低优先级
- 中断服务程序
  - 必须用RETI指令返回
  - 典型处理时间：3_8个机器周期
## 串行通信接口
- 波特率计算
  - 模式1/3波特率公式
- 定时器初值表
  - 9600bps@11.0592MHz→TH1=0xFD
- 多机通信模式
  - TB8/RB8位用于地址/数据区分